KR20060046914A - Drill jig for forming hole - Google Patents
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Abstract
본 발명은 각종 구조물의 소정부위에 드릴 가공 홀을 보다 효율적으로 형성할 수 있는 홀 가공용 드릴지그에 관한 것으로서, 본 발명의 홀 가공용 드릴지그는 이격된 상태로 지면과 수직하게 설치된 한 쌍의 수직 프레임과, 상기 수직 프레임을 상호 연결하여 이격된 상태로 유지하는 적어도 하나 이상의 수평 프레임과, 상기 수평 프레임을 따라 수평 이동 가능하게 설치되고 구조물을 클램핑하여 고정시키는 적어도 하나 이상의 수평 이동 클램프와, 상기 수평 프레임을 따라 수평 이동 가능하게 설치된 수평 이동바와, 상기 수평 이동바를 따라 수직 이동 가능하게 설치되고 상기 수평 이동 클램프에 의해 고정된 구조물에 홀 가공을 위한 드릴이 장착되는 드릴 장착부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a drill jig for drilling holes that can form a drilled hole more efficiently in a predetermined portion of various structures, the drill jig for drilling holes of the present invention is a pair of vertical frame installed perpendicular to the ground spaced apart And at least one horizontal frame interconnecting the vertical frames to keep them spaced apart, at least one horizontal moving clamp installed horizontally along the horizontal frame and clamping and fixing the structure; It characterized in that it comprises a horizontal mounting bar installed to be movable horizontally along the horizontal, and a drill mounting portion is mounted to the vertical movable along the horizontal moving bar and the drill for the hole processing on the structure fixed by the horizontal moving clamp.
홀, 드릴, 지그, 홀더, 클램프, 항공기 Hole, drill, jig, holder, clamp, aircraft
Description
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 홀 가공용 드릴지그를 도시한 사시도. 1 is a perspective view showing a drill jig for hole processing according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 홀 가공용 드릴지그에 구비된 수평 이동 클램프를 도시한 사시도. Figure 2 is a perspective view showing a horizontal moving clamp provided in the drill jig for hole processing according to the preferred embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 홀 가공용 드릴지그에 구비된 드릴 장착부를 도시한 사시도. Figure 3 is a perspective view showing a drill mounting portion provided in the drill jig for hole processing according to the preferred embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그를 이용하여 구조물에 홀을 가공하는 작업 예를 도시한 예시도. Figure 4 is an exemplary view showing a working example for processing a hole in the structure using a drill jig for hole processing according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명><Explanation of symbols on main parts of the drawings>
101, 102 : 수직 프레임 104, 105 : 수평 프레임 101, 102:
200 : 수평 이동 클램프 210 : 이동 본체 200: horizontal moving clamp 210: moving body
220, 311, 312 : 수평 롤러부 230 : 클램핑 수단 220, 311, 312: horizontal roller portion 230: clamping means
231 : 밀착판 232 : 절곡바 231: contact plate 232: bending bar
233 : 밀착 조절부 300 : 수평 이동바 233: close contact 300: horizontal movement bar
400 : 드릴 장착부 410 : 설치 본체 400: drill mounting portion 410: mounting body
420 : 수직 롤러부 430 : 축 420: vertical roller portion 430: shaft
440 : 드릴 홀더부 441 : 홀더 본체 440: drill holder portion 441: holder body
441a : 제 1홀더부시 441b : 제 2홀더부시 441a:
441c : 제 3홀더부시 442 : 드릴 고정대 441c: 3rd holder bush 442: drill holder
442a : 드릴 홀더부시 450 : 핸들부 442a: drill holder bushing 450: handle part
450a : 제 1핸들부시 450b : 제 2핸들부시 450a: first handle bushing 450b: second handle bushing
451a : 제 1링크 451b : 제 2 링크 451a:
451c : 제 3링크 451d : 핸들 손잡이 451c:
460 : 탄성수단 460: elastic means
본 발명은 홀 가공용 드릴지그에 관한 것으로, 특히 각종 구조물의 소정부위에 드릴 가공 홀을 보다 효율적으로 형성할 수 있는 홀 가공용 드릴지그에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a drill jig for hole machining, and more particularly, to a drill jig for drilling a hole which can more efficiently form a drilled hole in a predetermined portion of various structures.
일반적으로 장치를 구성하는 구조물의 경우 상기 구조물 상호간의 조립을 위하여 구조물에 드릴을 이용하여 소정의 홀을 가공 형성하게 되는데, 특히 항공기 제조분야에서는 항공기의 날개 구조물(vent box) 상호간의 조립 및 스트링어와 날개 스킨들의 조립 등을 위하여 구조물에 균일한 간격으로 다수개의 홀을 형성하는 경우가 많다. In general, in the case of the structure constituting the device to form a predetermined hole by using a drill in the structure for the assembly of the structure between the structures, in particular in the aircraft manufacturing field assembly and stringer between the wing structure (vent box) of the aircraft and In order to assemble wing skins and the like, a plurality of holes are often formed at uniform intervals in the structure.
종래에는 이러한 구조물에 홀을 가공 형성하기 위해서는 구조물을 소정형상 의 지그에 고정시킨 상태에서 작업자가 직접 에어드릴을 손으로 파지하여 홀을 가공 형성하고 있으며, 특히 구조물에 일정 간격으로 직각도를 유지하는 다수의 홀 가공 형성시 1차적으로 홀 간의 간격 및 직각도 조절이 이루어진 예비 홀을 가공 형성하고 2차적으로 최종 홀을 가공 형성했었다.Conventionally, in order to form a hole in such a structure, a worker directly grips an air drill by hand while fixing the structure to a jig having a predetermined shape, and forms a hole, and in particular, maintains a right angle at a predetermined interval in the structure. In forming a plurality of holes, a preliminary hole was formed to be formed, and the final hole was formed to be formed secondly.
그러나, 이러한 종래의 홀 가공 형성 작업은 홀 간의 간격 및 직각도 조절, 예비 홀 가공 등과 같은 복잡한 사전 작업과정을 거칠뿐만 아니라 작업자의 숙련도에 크게 의존하므로 상당히 노동 집약적으로 작업이 이루어지고 있기 때문에 홀 가공 형성을 위한 작업시간이 많이 소요되어 작업의 효율성이 떨어지고, 각각의 홀 가공 형성에 따른 품질이 일정하지 않는 문제점이 있다.However, these conventional hole forming operations are not only subjected to complicated pre-working processes such as adjusting the spacing between each hole, right angles, and preliminary hole processing, but also highly dependent on the skill of the operator. It takes a lot of work time to form a decrease in the efficiency of the work, there is a problem that the quality of each hole forming is not constant.
또한, 작업자가 에어드릴을 이용하여 홀을 가공 형성함에 있어 오랜 시간동안 작업을 진행할 경우 불안정한 자세 때문에 작업자의 피로도가 증가하여 산업재해 발생의 위험을 내포하는 문제점도 있다.In addition, in the process of forming a hole using an air drill, when the worker is working for a long time, there is a problem that the fatigue of the worker increases due to an unstable posture, thereby including a risk of an industrial accident.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 구조물에 홀을 가공 형성함에 있어서 홀 간의 간격 및 직각도 조절, 예비 홀 가공 등과 같은 복잡한 사전 작업이 불필요하고 작업공정의 자동화에 따른 홀 가공 형성 작업의 효율성을 향상시킬 수 있으며 산업재해의 위험을 최소화시킬 수 있는 홀 가공용 드릴지그를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, in the formation of a hole in a structure, complicated pre-working such as adjusting the spacing and right angle between the holes, preliminary hole processing, etc. is unnecessary and according to the automation of the work process The object of the present invention is to provide a drill jig for hole machining, which can improve the efficiency of hole forming work and minimize the risk of industrial accidents.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그는 이격된 상태로 지면과 수직하게 설치된 한 쌍의 수직 프레임과, 상기 수직 프레임을 상호 연결하여 이격된 상태로 유지하는 적어도 하나 이상의 수평 프레임과, 상기 수평 프레임을 따라 수평 이동 가능하게 설치되고 구조물을 클램핑하여 고정시키는 적어도 하나 이상의 수평 이동 클램프와, 상기 수평 프레임을 따라 수평 이동 가능하게 설치된 수평 이동바와, 상기 수평 이동바를 따라 수직 이동 가능하게 설치되고 상기 수평 이동 클램프에 의해 고정된 구조물에 홀 가공을 위한 드릴이 장착되는 드릴 장착부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the drill jig for drilling holes according to the present invention is a pair of vertical frame installed perpendicular to the ground in a spaced apart state, and at least one horizontal frame to maintain the spaced state by interconnecting the vertical frame And at least one horizontal moving clamp installed horizontally along the horizontal frame and clamping and fixing the structure, a horizontal moving bar installed horizontally along the horizontal frame, and vertically moving along the horizontal moving bar. It is characterized in that it comprises a drill mounting portion is installed and the drill for hole processing in the structure fixed by the horizontal moving clamp.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 홀 가공용 드릴지그를 도시한 도면으로, 도 1은 전체적인 구성을 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 수평 이동 클램프를 도시한 사시도이고, 도 3은 도 1의 드릴 장착부를 도시한 사시도이다. 1 to 3 is a view showing a drill jig for hole processing according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 1 is a perspective view showing the overall configuration, Figure 2 is a perspective view showing the horizontal moving clamp of Figure 1, 3 is a perspective view illustrating the drill mount of FIG. 1.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 홀 가공용 드릴지그는 수직 프레임(101, 102), 수평 프레임(104, 105), 수평 이동 클램프(200), 수평 이동바(300) 및 드릴 장착부(400)를 포함하여 구성된다. As shown in Figures 1 to 3, the drill jig for drilling holes of the present invention is a vertical frame (101, 102), horizontal frame (104, 105), horizontal moving
수직 프레임(101, 102)은 이격된 상태로 지면과 수직하게 좌우 한 쌍으로 이루어지고, 수평 프레임(104, 105)은 수직 프레임(101, 102)을 상호 연결하여 이격된 상태로 수직 상태를 유지하도록 적어도 하나 이상으로 이루어지며, 바람직하게 수평 프레임(104, 105)은 수직 프레임(101. 102)의 상단과 상단 그리고 하단과 하단을 각각 연결하는 상하 한 쌍으로 이루어져 수평 프레임(104, 105)과 수직 프레임(101, 102)으로 연결 구성되는 프레임(100)이 사각형상으로 형성된다. 그리고 수직 프레임(101, 102)의 하부에는 지면과 평행하게 베이스 프레임(107, 108)이 결합되고 베이스 프레임(107, 108)의 하부에는 캐스터(107a, 108a)가 장착되어 프레임(100)의 이동이 가능하다. 한편 수직 프레임(101, 102)과 베이스 프레임(107, 108)에 양단이 각각 연결되어 후술하는 수평 이동 클램프(200)에 의해 클램핑된 구조물의 하중에 따른 프레임의 지지력을 보강하기 위한 보강 프레임(111, 112)이 구비된다. The
수평 이동 클램프(200)는 수평 프레임(104, 105)을 따라 수평 이동 가능하게 설치되고 구조물을 클램핑하여 고정시키는 적어도 하나 이상으로 이루어지며, 바람직하게는 상하 수평 프레임(104, 105) 각각의 좌우측에 설치된다. 이에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 수평 이동 클램프(200)는 수평 프레임(104, 105)의 일측면에 위치하는 이동 본체(210)와, 이동 본체(210)의 일측면에 구비되며 수평 프레임(104, 105)과 접촉되는 상측과 하측의 수평부위에 롤러 베어링(220a)이 각각 설치되어 수평 프레임(104, 105) 상에서 수평방향으로 구름 운동하는 수평 롤러부(220)와, 이동 본체(210)에 구비되어 구조물을 이동 본체(210)의 타측면에 밀착시켜 클램핑하는 클램핑 수단(230)으로 구성된다. 여기서 클램핑 수단(230)은 이동 본체(210)의 타측면에 대향되게 위치하는 밀착판(231)과, 외주면에 수나사가 형성된 일단이 이동 본체(210)의 중앙에 형성된 관통홀(210a)을 관통하여 노출되고 타단에 밀착판(231)이 결합되도록 절곡된 절곡바(232)와, 내주면에 암나사가 형성되 어 절곡바(232)의 수나사에 회전 가능하게 체결되고 회전방향을 선택적으로 조절하여 이동 본체(210)의 타측면과 밀착판(231)의 근접 간격을 조절할 수 있도록 절곡바(232)를 전후 방향으로 이동 가능하게 하는 밀착 조절부(233)로 이루어진다. 또한 절곡바(232)의 일단에 고정너트(235)가 체결되어 밀착 조절부(233)가 절곡바(232)로부터 이탈되지 않도록 한다. 한편 도면에 도시된 바는 없지만 이동 본체(210)의 관통홀(210a)을 관통하는 절곡바(232)의 측면부위에 길이 방향으로 회전방지 홈(미도시)이 형성되고 이동 본체(210)의 일측에 형성된 고정홀(미도시)에 고정핀(미도시)이 삽입되어 상기 고정핀의 단부가 상기 회전방지 홈에 끼워져서 밀착 조절부(233)를 회전시키더라도 절곡바(232)가 회전되지 않고 전후 방향으로만 이동되도록 한다. The horizontal moving
수평 이동바(300)는 상하 수평 프레임(104, 105)과 각각 접촉되는 수평부위에 롤러 베어링이 장착된 수평 롤러부(311, 312)가 구비되어 수평 프레임(104, 105)을 따라 수평 이동 가능하게 설치된다. 여기서, 수평 롤러부(311, 312)는 수평 이동 클램프(200)의 수평 롤로부(220)와 그 구성이 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 또한 수평 이동바(300)는 수직방향으로 장공(300a)이 형성되어 후술하는 드릴 장착부(400)에 장착된 드릴의 선단이 장공(300a)을 관통하도록 배치된다. The horizontal moving
드릴 장착부(400)는 수평 이동바(300)를 따라 수직 이동 가능하게 설치되고 수평 이동 클램프(200)에 의해 고정된 구조물에 홀 가공을 위한 드릴이 장착된다. 이에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 드릴 장착부(400)는 수평 이동바(300)의 일 측면에 위치하는 설치 본체(410)와, 설치 본체(410)의 일측면에 구비되며 수평 이동바(300)와 접촉되는 좌측과 우측의 수직부위에 롤러 베어링(420a)이 각각 설치되어 수평 이동바(300) 상에서 수직방향으로 구름 운동하는 수직 롤러부(420)와, 설치 본체(410)에 수직방향으로 장착되어 고정된 축(430)과, 축(430)에 외삽되어 설치되고 일측에 드릴이 장착되는 드릴 홀더부(440)와, 드릴 홀더부(440)를 축(430) 상에서 전후 방향으로 이동 가능하게 동작시키는 핸들부(450)와, 축(430) 상에 설치되어 핸들부(450)의 전후 복원 동작에 필요한 탄성력을 제공하는 탄성수단(460)으로 구성된다. 여기서 드릴 홀더부(440)는 축(430)에 서로 이격되어 순차적으로 외삽된 제 1홀더부시(441a), 제 2홀더부시(441b) 및 제 3홀더부시(441c)를 서로 연결한 홀더 본체(441)와, 홀더본체(441)에 결합되고 드릴을 삽입하여 고정하는 드릴 홀더부시(442a)가 구비된 드릴 고정대(442)로 이루어진다. 그리고 핸들부(450)는 제 1홀더부시(441a)와 제 2홀더부시(441b) 사이의 축(430)에 외삽되어 고정된 제 1핸들부시(450a)와, 제 2홀더부시(441b)와 제 3홀더부시(441c) 사이의 축(430)에 외삽된 제 2핸들부시(450b)와, 일단이 제 1핸들부시(450a)에 고정 결합된 제 1링크(451a)와, 일단이 제 1링크(451a)의 타단에 링크 결합된 제 2링크(451b)와, 일단이 제 2링크(451b)의 타단에 링크 결합되고 중간부위가 제 2핸들부시(450b)에 힌지(h) 결합되며 타단에 핸들 손잡이(451d)가 구비된 제 3링크(451c)로 이루어진다. 그리고 탄성수단(460)은 제 1핸들부시(450a)와 제 2홀더부시(441b) 사이의 축(430)에 외삽되어 장착된 탄성체(예 : 압축 코일스프링)인 것을 특징으로 한다. The
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그의 작용을 설명하 면 다음과 같다.Referring to the operation of the drill jig for hole processing according to the present invention configured as described above are as follows.
도 4는 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그를 이용하여 구조물에 홀을 가공하는 작업 예를 도시한 예시도로서, 작업자는 본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그를 이용하여 구조물에 원하는 홀을 가공 형성하기 위해서는 먼저 수직 프레임(101, 102)과 수평 프레임(104, 105)으로 이루어진 프레임(100) 구조물의 후방면에 구조물(1)을 근접시킨 상태에서 수평 프레임(104, 105) 상에 구비된 다수의 수평 이동 클램프(200)를 구조물(1)의 각 모서리 부분에 위치하도록 수평 프레임(104, 105) 상에서 수평방향으로 이동시켜 안정적으로 구조물(1)을 클램핑하여 고정시키게 되는데, 이 경우 각각의 이동 본체의 타측면과 밀착판의 이격 공간 사이에 구조물(1)의 각 모서리 부위를 위치한 상태에서 절곡바(232)의 일단에 구비된 밀착 조절부(233)를 어느 한쪽 방향 예를 들어, 시계 방향으로 회전시키면 절곡바(232)는 상호 체결부위의 나사 운동에 의해 후진 동작하게 됨에 따라 절곡바(232)의 타단에 결합된 밀착판(231)이 이동 본체(210)의 타측면에 대향되게 근접하여 구조물(1)을 클램핑하게 된다. Figure 4 is an exemplary view showing a working example for processing a hole in the structure using a hole drilling drill jig according to the present invention, the worker to form a desired hole in the structure using the hole drilling drill jig according to the present invention In order to close the structure (1) to the rear surface of the
상기와 같이 수평 이동 클램프(200)에 의해 구조물(1)이 클램핑되면 구조물(1)의 소정부위에 홀(1')을 가공 형성하게 되는데, 이 경우 작업자는 홀(1') 가공 형성 지점과 동일한 수직선 상에 위치되도록 수평 이동바(300)를 수평 이동시키고 수평 이동바(300) 상에 설치된 드릴 장착부(400)를 수직 이동시켜 원하는 홀(1') 가공 형성 지점에 드릴(3)이 위치되도록 한 후 핸들부(450)를 조작하여 구조물(1)의 원하는 지점에 홀(1')을 가공 형성하게 된다. 즉 작업자는 구조물(1)의 소정부 위에 홀(1')을 가공 형성하고자 할 경우 핸들부(450)의 핸들 손잡이(451d)를 전방 구조물 방향으로 밀게 되는 바, 이에 따라 드릴(3)이 장착된 드릴 장착부(400)의 드릴 홀더부(440)는 축(430) 상에서 구조물(1) 측으로 근접하게 되어 드릴(3)에 의해 구조물(1)에 홀(1')이 가공 형성된다. 여기서 핸들부(450)의 조작에 의한 드릴 홀더부(440)의 전진 동작을 보다 구체적으로 설명하면, 핸들 손잡이(451d)가 구비된 제 3링크(451c)를 작업자가 전방으로 밀면 제 3링크(451c)의 중간부위에 힌지(h) 결합된 제 2핸들부시(450b)는 축(430) 상에서 전진 동작되고 제 2핸들부시(450b)의 전진 동작에 의해 제 2홀더부시(441b)가 전진 동작함에 따라 드릴 홀더부(440)는 구조물(1) 측으로 근접하게 되는데, 이때 축(430)에 외삽되어 고정된 제 1핸들부시(450a)에 결합된 제 1링크(451a)와 제 1링크(451b)의 타단에 링크 결합된 제 2링크(451b)는 힌지(h) 부위를 중심으로 핸들 손잡이(451d)의 작동방향과 반대방향으로 작동하게 된다. 또한 제 1핸들부시(450a)와 제 2홀더부시(441b) 사이의 축(430)에 외삽되어 장착된 압축 코일 스프링은 제 2홀더부시(441b)가 전진 동작함에 따라 압축된다. As described above, when the structure 1 is clamped by the horizontal moving
한편, 구조물(1)에 대한 드릴 가공 홀 완료 후 핸들 손잡이(451d)에 외력을 제거하게 되면 압축 코일 스프링의 복원력에 의해 드릴 홀더부(440)와 핸들 손잡이(451d)가 후방으로 복원됨에 따라 드릴 홀더부(440)의 드릴 홀더부시(442a)에 장착된 드릴(3)은 구조물(1) 측으로부터 멀어지게 된다. On the other hand, when the external force is removed from the
그리고, 작업자는 수평 이동바(300)와 드릴 장착부(400)를 구조물(1)의 다음 목표의 홀 가공 형성 지점으로 이동시키면서 핸들부(450)를 조작하게 되면 손쉽 게 연속적으로 홀을 가공 형성할 수 있게 된다. And, when the operator operates the
또한, 드릴 홀더부시(442a)에 장착되는 드릴(3)을 작업 사양에 맞도록 필요에 따라 교체 가능하기 때문에 드릴 가공 홀의 직경을 상이한 형태로 형성할 수 있게 된다. In addition, since the drill 3 mounted on the
본 발명에 따른 홀 가공용 드릴지그를 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않으며 그 발명의 기술사상 범위내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.Although the drill jig for machining a hole according to the present invention has been described with reference to the illustrated drawings, the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed herein, and various modifications may be made by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. Of course.
상기한 바와 같은 본 발명의 홀 가공용 드릴지그는 드릴이 장착된 드릴 장착부를 홀 가공 형성지점에 위치되도록 수평 및 수직 이동시키면서 구조물에 홀을 가공 형성하기 때문에 홀 간의 간격 및 직각도 조절, 예비 홀 가공 등과 같은 복잡한 사전 작업이 불필요하고 작업공정의 자동화에 따른 홀 가공 형성 작업의 효율성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다. As described above, the drill jig for drilling holes according to the present invention forms a hole in a structure while horizontally and vertically moving the drill mounting portion in which the drill is mounted to be positioned at a hole forming point, thereby controlling the spacing and perpendicularity between holes, and preliminary hole processing. There is an advantage in that complicated pre-work such as this is unnecessary and can improve the efficiency of the hole forming work according to the automation of the work process.
또한, 핸들 조작에 의해 드릴 홀 가공 작업이 이루어지기 때문에 작업자는 보다 안정적인 자세에서 작업을 수행할 수 있음에 따라 작업에 따른 피로의 누적이 적고 산업재해의 위험을 최소화시킬 수 있는 장점도 있다.
In addition, since the drill hole processing operation is made by the handle operation, the operator can perform the work in a more stable posture, there is also the advantage of less accumulation of fatigue due to the work and minimize the risk of industrial accidents.
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